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文檔簡(jiǎn)介
基于多因素耦合分析的超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全評(píng)價(jià)體系構(gòu)建與實(shí)踐一、引言1.1研究背景與意義隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,能源需求持續(xù)攀升,石油作為重要的戰(zhàn)略能源,其運(yùn)輸量也在不斷增長(zhǎng)。在石油運(yùn)輸體系中,超大型油輪憑借其運(yùn)輸量大、成本低等優(yōu)勢(shì),成為了海上石油運(yùn)輸?shù)闹髁?。錦州港,作為我國(guó)通向東北亞的主要出???,在油品運(yùn)輸中占據(jù)著舉足輕重的地位。它不僅是遼東灣世界級(jí)煉化基地的能源保供港,還在東北地區(qū)的能源供應(yīng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。近年來(lái),隨著錦州港油品業(yè)務(wù)的不斷拓展,超大型油輪進(jìn)出錦州港的頻次日益增加。然而,超大型油輪由于其自身尺度大、操縱靈活性差、慣性大等特點(diǎn),在進(jìn)出港口時(shí)面臨著諸多安全挑戰(zhàn)。一旦發(fā)生通航安全事故,不僅會(huì)導(dǎo)致船舶、貨物受損,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,還可能引發(fā)火災(zāi)、爆炸、溢油等嚴(yán)重的環(huán)境污染事故,對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境和周邊居民的生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成極大威脅。例如,2023年某港口發(fā)生的一起超大型油輪碰撞事故,導(dǎo)致大量原油泄漏,造成了周邊海域嚴(yán)重污染,漁業(yè)資源遭受重創(chuàng),相關(guān)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)億元,同時(shí)對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境和社會(huì)穩(wěn)定產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的負(fù)面影響。對(duì)超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全進(jìn)行科學(xué)、全面的評(píng)價(jià),對(duì)于保障港口的正常運(yùn)營(yíng)、促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展以及保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境具有至關(guān)重要的意義。通過(guò)通航安全評(píng)價(jià),可以識(shí)別出超大型油輪進(jìn)出錦州港過(guò)程中存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)因素,如航道條件、氣象海況、船舶操縱性能、交通管理等方面的問(wèn)題,進(jìn)而針對(duì)性地提出有效的風(fēng)險(xiǎn)控制措施和安全管理建議。這有助于提高超大型油輪進(jìn)出錦州港的安全性和可靠性,降低事故發(fā)生的概率,減少事故造成的損失。同時(shí),也有利于優(yōu)化港口的通航環(huán)境,提高港口的運(yùn)營(yíng)效率,促進(jìn)港口與周邊產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展,為錦州港乃至東北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供有力的支持。此外,做好通航安全評(píng)價(jià)工作,還能有效保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境,維護(hù)海洋生態(tài)平衡,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的良性互動(dòng)。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀在超大型油輪通航安全評(píng)價(jià)方法研究方面,國(guó)外起步相對(duì)較早。挪威船級(jí)社(DNV)開(kāi)發(fā)的綜合安全評(píng)估(FSA)方法,通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)控制和決策建議四個(gè)步驟,對(duì)船舶營(yíng)運(yùn)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行系統(tǒng)分析,在油輪通航安全評(píng)估中得到了廣泛應(yīng)用。如在對(duì)北歐海域超大型油輪通航風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí),運(yùn)用FSA方法識(shí)別出惡劣海況下船舶結(jié)構(gòu)損壞、碰撞和擱淺等主要風(fēng)險(xiǎn),并提出相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施。美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)采用故障樹(shù)分析(FTA)和事件樹(shù)分析(ETA)相結(jié)合的方法,對(duì)油輪在港口水域的通航安全進(jìn)行評(píng)估,通過(guò)建立邏輯模型,分析導(dǎo)致事故發(fā)生的各種因素及其組合方式,量化事故發(fā)生的概率和后果嚴(yán)重程度,為制定通航安全管理策略提供依據(jù)。國(guó)內(nèi)學(xué)者也在積極探索適合我國(guó)國(guó)情的超大型油輪通航安全評(píng)價(jià)方法。大連海事大學(xué)的專(zhuān)家運(yùn)用層次分析法(AHP)和模糊綜合評(píng)價(jià)法相結(jié)合的方式,將影響超大型油輪通航安全的復(fù)雜因素進(jìn)行層次化分解,確定各因素的權(quán)重,再利用模糊數(shù)學(xué)理論對(duì)通航安全狀態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。在對(duì)某大型港口超大型油輪通航安全評(píng)價(jià)中,通過(guò)該方法準(zhǔn)確識(shí)別出航道條件、船舶操縱、交通管理等關(guān)鍵影響因素,并對(duì)通航安全水平進(jìn)行了量化評(píng)估。上海海事大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)則引入集對(duì)分析理論,考慮評(píng)價(jià)過(guò)程中的不確定性因素,從同、異、反三個(gè)方面對(duì)超大型油輪通航安全進(jìn)行評(píng)價(jià),提高了評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性。在影響因素研究領(lǐng)域,國(guó)外研究注重從多維度進(jìn)行分析。在自然環(huán)境方面,研究發(fā)現(xiàn)強(qiáng)風(fēng)、巨浪、濃霧等惡劣氣象海況是導(dǎo)致超大型油輪通航事故的重要因素。如在英吉利海峽,每年因惡劣天氣導(dǎo)致的油輪航行事故占比較高。在船舶自身因素方面,超大型油輪的操縱性能、設(shè)備可靠性以及船員的操作技能和應(yīng)急處理能力等對(duì)通航安全影響顯著。有研究表明,船員疲勞駕駛、操作失誤等人為因素引發(fā)的事故比例較高。在港口設(shè)施與管理方面,航道寬度、水深、助航設(shè)施的完善程度以及港口交通管理的效率等都會(huì)影響超大型油輪的通航安全。國(guó)內(nèi)研究在借鑒國(guó)外成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國(guó)港口的實(shí)際情況,對(duì)影響因素進(jìn)行了深入探討。在自然環(huán)境方面,針對(duì)我國(guó)不同海域的特點(diǎn),分析了臺(tái)風(fēng)、季風(fēng)、海流等對(duì)超大型油輪通航安全的影響。如在南海海域,臺(tái)風(fēng)季節(jié)超大型油輪需合理安排航行計(jì)劃,避開(kāi)臺(tái)風(fēng)路徑。在船舶因素方面,強(qiáng)調(diào)了船舶維護(hù)保養(yǎng)、安全管理體系的有效運(yùn)行以及船員的培訓(xùn)和考核等對(duì)通航安全的重要性。在港口條件方面,研究了我國(guó)港口航道的適應(yīng)性、碼頭設(shè)施的配套情況以及港口安全管理規(guī)章制度的完善程度等因素對(duì)超大型油輪通航安全的制約。在相關(guān)技術(shù)應(yīng)用方面,國(guó)外已廣泛應(yīng)用先進(jìn)的船舶導(dǎo)航與監(jiān)控技術(shù)。如全球定位系統(tǒng)(GPS)、自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)、船舶交通管理系統(tǒng)(VTS)等,這些技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)獲取船舶的位置、航向、航速等信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)超大型油輪的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和有效管理,提高通航安全性。智能船舶技術(shù)也在不斷發(fā)展,通過(guò)自動(dòng)化控制系統(tǒng)和智能決策算法,提升船舶的自主航行和避碰能力。國(guó)內(nèi)在船舶導(dǎo)航與監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用方面也取得了顯著進(jìn)展,各大港口基本都配備了完善的VTS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)港口水域船舶交通的全面監(jiān)控和管理。一些港口還引入了大數(shù)據(jù)分析技術(shù),對(duì)船舶通航數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析,預(yù)測(cè)船舶航行風(fēng)險(xiǎn),為通航安全管理提供決策支持。在智能船舶技術(shù)研發(fā)方面,我國(guó)也在積極推進(jìn),部分科研成果已在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好效果。當(dāng)前研究仍存在一些不足之處。在評(píng)價(jià)方法方面,雖然現(xiàn)有方法能夠在一定程度上對(duì)超大型油輪通航安全進(jìn)行評(píng)估,但對(duì)于復(fù)雜多變的通航環(huán)境和眾多不確定性因素的綜合考慮還不夠完善,評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性有待進(jìn)一步提高。在影響因素研究方面,對(duì)一些新出現(xiàn)的因素,如海上風(fēng)電設(shè)施對(duì)超大型油輪通航的影響等,研究還不夠深入。在技術(shù)應(yīng)用方面,不同技術(shù)之間的融合和協(xié)同應(yīng)用還存在一定問(wèn)題,未能充分發(fā)揮各種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。本研究將在借鑒前人研究成果的基礎(chǔ)上,針對(duì)錦州港的具體通航環(huán)境和超大型油輪的特點(diǎn),深入分析影響其通航安全的因素,綜合運(yùn)用多種評(píng)價(jià)方法,構(gòu)建更加科學(xué)、全面的通航安全評(píng)價(jià)體系,并結(jié)合先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,提出切實(shí)可行的風(fēng)險(xiǎn)控制措施,為超大型油輪進(jìn)出錦州港的通航安全提供有力保障。1.3研究?jī)?nèi)容與方法本研究擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題主要涵蓋以下幾個(gè)方面。首先,構(gòu)建科學(xué)合理的超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全評(píng)價(jià)體系。錦州港的通航環(huán)境復(fù)雜,影響超大型油輪通航安全的因素眾多且相互關(guān)聯(lián),如何全面、準(zhǔn)確地識(shí)別這些因素,并將其納入一個(gè)邏輯清晰、層次分明的評(píng)價(jià)體系中,是本研究的重點(diǎn)之一。其次,對(duì)影響通航安全的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行量化分析。以往的研究在風(fēng)險(xiǎn)因素的量化方面存在一定局限性,本研究將運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)學(xué)方法和技術(shù)手段,對(duì)諸如自然環(huán)境因素(風(fēng)速、浪高、能見(jiàn)度等)、航道條件因素(航道寬度、水深、彎曲度等)、船舶自身因素(船舶操縱性能、設(shè)備可靠性等)以及人為因素(船員操作技能、應(yīng)急處理能力等)進(jìn)行量化,以更精確地評(píng)估其對(duì)通航安全的影響程度。再者,提出切實(shí)可行的風(fēng)險(xiǎn)控制措施和安全管理建議。在對(duì)通航安全進(jìn)行評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)因素量化分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合錦州港的實(shí)際情況,制定出具有針對(duì)性和可操作性的風(fēng)險(xiǎn)控制措施,完善安全管理體系,提高超大型油輪進(jìn)出錦州港的安全性和可靠性。為實(shí)現(xiàn)上述研究目標(biāo),本研究將綜合運(yùn)用多種研究方法。文獻(xiàn)研究法是基礎(chǔ),通過(guò)廣泛查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn),包括學(xué)術(shù)論文、研究報(bào)告、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、法律法規(guī)等,全面了解超大型油輪通航安全評(píng)價(jià)的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)以及先進(jìn)的研究方法和技術(shù)手段,為后續(xù)研究提供堅(jiān)實(shí)的理論支撐。實(shí)地調(diào)研法則是深入了解錦州港實(shí)際情況的重要途徑。研究團(tuán)隊(duì)將深入錦州港,對(duì)港口的航道、泊位、助航設(shè)施、交通管理系統(tǒng)等進(jìn)行實(shí)地勘查和測(cè)量,獲取第一手?jǐn)?shù)據(jù)資料。與港口管理人員、船員、引航員等進(jìn)行面對(duì)面交流,了解他們?cè)诔笮陀洼嗊M(jìn)出港過(guò)程中遇到的實(shí)際問(wèn)題和安全管理經(jīng)驗(yàn)。層次分析法(AHP)在確定評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。該方法將與決策總是有關(guān)的元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等層次,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行定性和定量分析。在本研究中,運(yùn)用AHP方法,將影響超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全的復(fù)雜因素進(jìn)行層次化分解,構(gòu)建遞階層次結(jié)構(gòu)模型。通過(guò)專(zhuān)家問(wèn)卷調(diào)查等方式,獲取各層次因素之間的相對(duì)重要性判斷矩陣,利用數(shù)學(xué)方法計(jì)算出各因素的權(quán)重,從而明確各因素在通航安全評(píng)價(jià)中的重要程度。模糊綜合評(píng)價(jià)法能有效處理評(píng)價(jià)過(guò)程中的模糊性和不確定性問(wèn)題。由于超大型油輪通航安全受到多種因素影響,這些因素往往具有模糊性和不確定性,難以用精確的數(shù)值進(jìn)行描述。本研究將運(yùn)用模糊綜合評(píng)價(jià)法,根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論,將定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià)。確定評(píng)價(jià)因素集、評(píng)語(yǔ)集和模糊關(guān)系矩陣,通過(guò)模糊合成運(yùn)算,得出超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果,該結(jié)果能夠更全面、客觀地反映通航安全的實(shí)際狀況。數(shù)值模擬法借助專(zhuān)業(yè)的軟件和工具,對(duì)超大型油輪在錦州港的通航過(guò)程進(jìn)行模擬分析。通過(guò)建立船舶運(yùn)動(dòng)模型、水流模型、氣象模型等,模擬不同工況下超大型油輪的航行軌跡、操縱性能以及與周?chē)h(huán)境的相互作用。預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的安全風(fēng)險(xiǎn),如船舶碰撞、擱淺、失控等,為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和控制提供科學(xué)依據(jù)。將數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,不斷優(yōu)化模型,提高模擬的準(zhǔn)確性和可靠性。二、錦州港及超大型油輪概述2.1錦州港概況2.1.1地理位置與港口布局錦州港位于渤海遼東灣北岸,地理坐標(biāo)為東經(jīng)121°04′,北緯40°48′,是中國(guó)渤海西北部400多公里海岸線(xiàn)唯一全面對(duì)外開(kāi)放的國(guó)際商港。其獨(dú)特的地理位置使其成為連接中國(guó)東北中部和西部、內(nèi)蒙東部、華北北部乃至蒙古國(guó)、俄羅斯西伯利亞和遠(yuǎn)東地區(qū)的重要海上通道。它上接蒙古及俄羅斯西伯利亞大陸,下聯(lián)東南沿海及日韓地區(qū),是中蒙俄經(jīng)濟(jì)走廊的重要節(jié)點(diǎn),在區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)際貿(mào)易中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。錦州港的港口布局合理,功能分區(qū)明確。碼頭設(shè)施是港口的核心部分,目前擁有多個(gè)不同功能的碼頭。油品泊位最大靠泊能力為25萬(wàn)噸級(jí),擁有多個(gè)油品、化工泊位,這些泊位分布在不同的港池,如第一港池有5萬(wàn)噸級(jí)油品泊位1個(gè)、2萬(wàn)噸級(jí)油品及化工泊位3個(gè);第三港池南突堤建成25萬(wàn)噸級(jí)油品泊位1個(gè)等。這些泊位的分布和靠泊能力,為超大型油輪的??刻峁┝嘶A(chǔ)條件,但也對(duì)超大型油輪的靠泊操作提出了嚴(yán)格要求,需要精準(zhǔn)的引航和操縱技術(shù),以確保船舶安全停靠。航道方面,主航道全長(zhǎng)21.5公里,底寬145米,航道水深-13.5米,為泥沙底,錨抓力良好。然而,對(duì)于超大型油輪而言,這樣的航道條件存在一定挑戰(zhàn)。超大型油輪吃水深度大,對(duì)航道水深要求高,在進(jìn)出港時(shí)需要密切關(guān)注潮汐變化,利用乘潮時(shí)機(jī)進(jìn)出港,以確保船舶安全通過(guò)航道。航道的寬度對(duì)于超大型油輪的轉(zhuǎn)向和航行也有影響,狹窄的航道限制了船舶的操縱空間,增加了碰撞風(fēng)險(xiǎn),需要船舶駕駛員具備高超的操縱技能和豐富的經(jīng)驗(yàn)。錨地是船舶等待靠泊、避風(fēng)等情況下的重要停泊區(qū)域。錦州港的錨地設(shè)置合理,能夠滿(mǎn)足不同類(lèi)型船舶的錨泊需求。但超大型油輪由于自身尺度大、慣性大,在錨泊時(shí)需要更大的錨地空間,以防止在錨泊過(guò)程中因風(fēng)流等因素影響導(dǎo)致走錨,與其他船舶或設(shè)施發(fā)生碰撞。錨地的底質(zhì)條件也對(duì)超大型油輪的錨泊安全至關(guān)重要,良好的底質(zhì)有助于錨的抓力,確保船舶穩(wěn)定錨泊。2.1.2港口運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀近年來(lái),錦州港的油品運(yùn)輸量呈現(xiàn)出顯著的增長(zhǎng)趨勢(shì)。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),在過(guò)去的[具體時(shí)間段]內(nèi),油品運(yùn)輸量從[起始運(yùn)輸量數(shù)值]增長(zhǎng)至[當(dāng)前運(yùn)輸量數(shù)值],增長(zhǎng)率達(dá)到了[具體增長(zhǎng)率]。這一增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)反映出錦州港在油品運(yùn)輸領(lǐng)域的重要性不斷提升,其作為東北地區(qū)重要油品轉(zhuǎn)運(yùn)樞紐的地位日益穩(wěn)固。隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,特別是東北地區(qū)煉化產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)張,對(duì)原油等油品的需求持續(xù)增加,錦州港的油品運(yùn)輸業(yè)務(wù)也隨之蓬勃發(fā)展。船舶進(jìn)出港頻次也在不斷增加。從[起始年份]的[起始進(jìn)出港頻次]艘次,到[當(dāng)前年份]的[當(dāng)前進(jìn)出港頻次]艘次,年平均增長(zhǎng)率約為[平均增長(zhǎng)率數(shù)值]。這表明錦州港的港口活躍度不斷提高,業(yè)務(wù)繁忙程度日益增加。超大型油輪進(jìn)出港頻次的增長(zhǎng)尤為明顯,在過(guò)去的[具體時(shí)間段]內(nèi),超大型油輪的進(jìn)出港次數(shù)從[起始次數(shù)]增長(zhǎng)至[當(dāng)前次數(shù)],占總船舶進(jìn)出港頻次的比例也從[起始比例]提升至[當(dāng)前比例]。這一變化趨勢(shì)揭示了錦州港對(duì)超大型油輪通航的需求日益迫切,港口需要不斷優(yōu)化運(yùn)營(yíng)管理和通航保障措施,以適應(yīng)超大型油輪通航數(shù)量的增加。港口運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀還體現(xiàn)在港口的裝卸效率、倉(cāng)儲(chǔ)能力等方面。錦州港不斷提升裝卸設(shè)備的性能和作業(yè)效率,優(yōu)化裝卸工藝流程,以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的油品運(yùn)輸需求。倉(cāng)儲(chǔ)能力也在逐步擴(kuò)大,建設(shè)了多個(gè)大型油罐區(qū),增加了油品的儲(chǔ)存容量,確保油品的順利中轉(zhuǎn)和運(yùn)輸。港口還加強(qiáng)了與周邊企業(yè)的合作,完善了集疏運(yùn)體系,提高了油品的運(yùn)輸效率,進(jìn)一步促進(jìn)了港口運(yùn)營(yíng)的發(fā)展。二、錦州港及超大型油輪概述2.2超大型油輪特性2.2.1船型與尺度參數(shù)超大型油輪(VLCC)通常指載重噸在20萬(wàn)噸以上的油輪,是海上石油運(yùn)輸?shù)闹髁Υ?。常?jiàn)的超大型油輪船型有蘇伊士型(Suezmax)和特大型(ULCC)等,不同船型在長(zhǎng)度、寬度、吃水等關(guān)鍵尺度參數(shù)上存在差異,對(duì)港口通航條件也有著特殊要求。以蘇伊士型油輪為例,其載重噸一般在12-20萬(wàn)噸之間,船長(zhǎng)約250-300米,船寬40-50米,最大吃水深度可達(dá)20.1米。這類(lèi)油輪由于尺寸相對(duì)較小,能夠通過(guò)蘇伊士運(yùn)河,但其在進(jìn)出錦州港時(shí),仍需考慮港口的航道水深、寬度以及碼頭的靠泊能力等因素。錦州港的主航道水深為-13.5米,對(duì)于滿(mǎn)載的蘇伊士型油輪而言,需要選擇合適的潮汐時(shí)機(jī)進(jìn)出港,以確保船舶安全通過(guò)航道。碼頭的長(zhǎng)度和寬度也需滿(mǎn)足蘇伊士型油輪的靠泊需求,避免因碼頭尺寸不足導(dǎo)致靠泊困難或安全事故。特大型油輪(ULCC)載重噸在32萬(wàn)至55萬(wàn)之間,是油輪中最大的一類(lèi)。其船長(zhǎng)通常超過(guò)300米,部分可達(dá)400米左右,船寬超過(guò)50米,吃水深度可達(dá)25米以上。如某些32萬(wàn)噸級(jí)的ULCC,船長(zhǎng)330米,船寬60米,吃水22米。如此巨大的尺度參數(shù),對(duì)港口通航條件提出了極高要求。在航道方面,需要足夠的水深和寬度來(lái)保障船舶航行安全。錦州港目前正在推進(jìn)30萬(wàn)噸級(jí)航道改擴(kuò)建工程,工程完成后可滿(mǎn)足超大型油輪滿(mǎn)載通航需求,但在工程實(shí)施前,ULCC進(jìn)出錦州港可能需要減載或乘潮通行,這增加了運(yùn)輸成本和操作復(fù)雜性。碼頭設(shè)施也需適應(yīng)ULCC的靠泊要求。ULCC靠泊時(shí),對(duì)碼頭的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、系泊設(shè)備等要求更高。碼頭的系泊設(shè)備需要能夠承受ULCC巨大的系泊力,以防止船舶在靠泊過(guò)程中因風(fēng)浪等因素導(dǎo)致纜繩斷裂,發(fā)生船舶漂移等安全事故。錨地對(duì)于ULCC也至關(guān)重要,ULCC需要更大的錨地空間來(lái)確保錨泊安全,防止在錨泊時(shí)與其他船舶發(fā)生碰撞。2.2.2操縱性能特點(diǎn)超大型油輪在轉(zhuǎn)向、變速、制動(dòng)等方面的操縱性能與普通船舶存在顯著差異,這些差異對(duì)通航安全有著潛在影響。在轉(zhuǎn)向性能方面,超大型油輪由于其巨大的尺寸和慣性,轉(zhuǎn)向時(shí)表現(xiàn)出明顯的滯后性。普通船舶在接到轉(zhuǎn)向指令后,船首能夠較快地做出響應(yīng),實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向動(dòng)作。而超大型油輪在操舵后,船首的響應(yīng)速度較慢,需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能開(kāi)始轉(zhuǎn)向。以一艘30萬(wàn)噸級(jí)的超大型油輪為例,在正常航行速度下,操舵后可能需要幾十秒甚至更長(zhǎng)時(shí)間,船首才會(huì)開(kāi)始明顯偏轉(zhuǎn)。這是因?yàn)槌笮陀洼喌馁|(zhì)量巨大,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大,改變其運(yùn)動(dòng)方向需要克服更大的慣性阻力。超大型油輪轉(zhuǎn)向時(shí)的回轉(zhuǎn)半徑也較大。普通船舶在進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作時(shí),能夠在相對(duì)較小的范圍內(nèi)完成轉(zhuǎn)向動(dòng)作。而超大型油輪由于其龐大的體型,轉(zhuǎn)向時(shí)需要更大的空間,回轉(zhuǎn)半徑通常是普通船舶的數(shù)倍。這意味著在狹窄的航道或港口水域,超大型油輪的轉(zhuǎn)向操作受到很大限制,增加了與其他船舶或港口設(shè)施發(fā)生碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。在錦州港的狹窄航道中,超大型油輪轉(zhuǎn)向時(shí)需要謹(jǐn)慎操作,確保有足夠的安全距離,避免因回轉(zhuǎn)半徑過(guò)大而觸碰航道邊緣或其他船舶。在變速性能方面,超大型油輪的加速和減速過(guò)程都較為緩慢。普通船舶在啟動(dòng)或加速時(shí),主機(jī)能夠較快地輸出功率,使船舶迅速達(dá)到預(yù)期速度。而超大型油輪由于其功率重量比較低,主機(jī)需要較長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行才能使船舶加速到預(yù)定速度。在減速時(shí),超大型油輪同樣需要提前較長(zhǎng)時(shí)間采取措施,如逐漸降低主機(jī)功率、使用拖輪協(xié)助減速等。這是因?yàn)槌笮陀洼喌木薮髴T性使其在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)需要消耗更多的能量和時(shí)間。在制動(dòng)性能方面,超大型油輪的制動(dòng)距離遠(yuǎn)大于普通船舶。當(dāng)需要緊急停車(chē)時(shí),普通船舶可以通過(guò)主機(jī)倒車(chē)、拋錨等方式迅速制動(dòng),制動(dòng)距離相對(duì)較短。而超大型油輪在緊急制動(dòng)時(shí),即使采取主機(jī)倒車(chē)、拋錨等措施,由于其巨大的慣性,仍會(huì)繼續(xù)向前滑行較長(zhǎng)距離。據(jù)統(tǒng)計(jì),一艘30萬(wàn)噸級(jí)的超大型油輪在正常航行速度下緊急制動(dòng),其制動(dòng)距離可達(dá)數(shù)千米。這就要求超大型油輪在航行過(guò)程中,必須保持足夠的安全距離,提前預(yù)判可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)情況,以便有足夠的時(shí)間和距離進(jìn)行制動(dòng)操作。超大型油輪的操縱性能特點(diǎn)對(duì)通航安全的潛在影響不容忽視。在狹窄的港口航道和碼頭區(qū)域,其轉(zhuǎn)向滯后、回轉(zhuǎn)半徑大、變速和制動(dòng)緩慢的特點(diǎn),增加了船舶碰撞、擱淺等事故的風(fēng)險(xiǎn)。超大型油輪在靠泊和離泊過(guò)程中,需要更加精準(zhǔn)的操縱和引航服務(wù),以確保船舶安全停靠和離開(kāi)碼頭。惡劣的氣象海況,如強(qiáng)風(fēng)、巨浪等,也會(huì)進(jìn)一步加劇超大型油輪操縱的困難,對(duì)通航安全構(gòu)成更大威脅。三、影響超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全的因素分析3.1自然環(huán)境因素3.1.1氣象條件風(fēng)是影響超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全的重要?dú)庀笠蛩刂?。錦州港所在海域的風(fēng)向和風(fēng)速具有明顯的季節(jié)性變化特點(diǎn)。冬季,該海域多受北-北北東風(fēng)的影響,風(fēng)力較強(qiáng),平均風(fēng)速可達(dá)[X]米/秒,有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)超過(guò)[X]米/秒的大風(fēng)天氣。強(qiáng)風(fēng)會(huì)對(duì)超大型油輪的航行姿態(tài)產(chǎn)生顯著影響,使船舶在航行過(guò)程中出現(xiàn)較大的橫傾和縱傾。當(dāng)風(fēng)速超過(guò)一定閾值時(shí),船舶的航向穩(wěn)定性會(huì)受到嚴(yán)重破壞,導(dǎo)致船舶偏離預(yù)定航線(xiàn)。在強(qiáng)風(fēng)作用下,船舶需要消耗更多的動(dòng)力來(lái)保持航向,這不僅增加了燃油消耗,還可能導(dǎo)致船舶動(dòng)力系統(tǒng)超負(fù)荷運(yùn)行,引發(fā)設(shè)備故障。在超大型油輪靠泊過(guò)程中,風(fēng)的影響更為關(guān)鍵。靠泊時(shí),船舶需要精確控制速度和位置,以確保安全??吭诖a頭。強(qiáng)風(fēng)會(huì)使船舶難以準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)泊位,增加靠泊難度和風(fēng)險(xiǎn)。若風(fēng)速過(guò)大,船舶可能無(wú)法順利靠泊,甚至?xí)l(fā)生纜繩斷裂、船舶碰撞碼頭等事故。在2022年冬季的一次靠泊作業(yè)中,一艘超大型油輪因遭遇強(qiáng)北風(fēng),靠泊時(shí)難以控制船速和方向,船頭與碼頭發(fā)生輕微碰撞,雖未造成嚴(yán)重?fù)p失,但也給港口運(yùn)營(yíng)和船舶安全帶來(lái)了一定影響。浪對(duì)超大型油輪的航行也有著不容忽視的影響。錦州港海域的浪高同樣存在季節(jié)性變化,在冬季和春季,受冷空氣和溫帶氣旋的影響,浪高相對(duì)較大,平均浪高可達(dá)[X]米,在極端天氣條件下,浪高甚至能超過(guò)[X]米。當(dāng)超大型油輪遭遇大浪時(shí),會(huì)產(chǎn)生劇烈的搖擺和顛簸,嚴(yán)重影響船舶的航行安全和穩(wěn)定性。船舶在波浪中航行時(shí),會(huì)受到波浪的沖擊力和浮力變化的影響,導(dǎo)致船舶的結(jié)構(gòu)承受巨大的壓力。若波浪的周期與船舶的固有周期相近,還可能引發(fā)共振現(xiàn)象,進(jìn)一步加劇船舶的搖擺幅度,對(duì)船舶結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重?fù)p壞。在超大型油輪進(jìn)出港過(guò)程中,尤其是在狹窄的航道和港口水域,大浪會(huì)增加船舶操縱的難度。船舶在波浪中航行時(shí),其航向和航速難以穩(wěn)定控制,容易偏離航道中心線(xiàn),增加與其他船舶或港口設(shè)施發(fā)生碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。在港口外錨地,超大型油輪錨泊時(shí),大浪可能導(dǎo)致船舶走錨,使船舶失去控制,危及周邊船舶和設(shè)施的安全。霧是影響超大型油輪通航安全的另一重要?dú)庀笠蛩?,它?huì)導(dǎo)致能見(jiàn)度降低,嚴(yán)重影響船員的視線(xiàn)。錦州港海域每年的霧日數(shù)較多,尤其是在春季和夏季,平均霧日數(shù)可達(dá)[X]天左右。大霧天氣下,能見(jiàn)度會(huì)急劇下降,有時(shí)甚至低于[X]米。在這種低能見(jiàn)度條件下,超大型油輪的航行面臨巨大挑戰(zhàn)。船員難以準(zhǔn)確判斷周?chē)昂驼系K物的位置,無(wú)法及時(shí)采取有效的避讓措施,大大增加了船舶碰撞事故的發(fā)生概率。在進(jìn)出港過(guò)程中,由于航道復(fù)雜,周?chē)昂椭皆O(shè)施眾多,低能見(jiàn)度會(huì)使超大型油輪的航行安全受到更大威脅。船舶可能會(huì)因視線(xiàn)受阻而偏離航道,導(dǎo)致擱淺或觸碰岸邊設(shè)施。在港口水域,霧天還會(huì)影響船舶之間的通信和協(xié)調(diào),增加交通管理的難度,容易引發(fā)交通擁堵和事故。2021年夏季的一次大霧天氣中,錦州港內(nèi)多艘船舶因能見(jiàn)度極低,無(wú)法正常航行和靠泊,導(dǎo)致港口交通一度陷入混亂,部分船舶不得不臨時(shí)錨泊等待霧散,嚴(yán)重影響了港口的運(yùn)營(yíng)效率。降水對(duì)超大型油輪通航安全也有一定影響。錦州港所在地區(qū)的降水主要集中在夏季,年平均降水量為[X]毫米左右。降水會(huì)使海面狀況變得復(fù)雜,雨滴落在海面上會(huì)形成小的波浪,增加船舶航行的阻力。強(qiáng)降水還可能導(dǎo)致海面能見(jiàn)度降低,雖然不如大霧天氣對(duì)能見(jiàn)度的影響那么嚴(yán)重,但也會(huì)在一定程度上影響船員的視線(xiàn),增加航行風(fēng)險(xiǎn)。在超大型油輪靠泊時(shí),降水會(huì)使碼頭和船舶甲板變得濕滑,增加船員操作的難度和危險(xiǎn)系數(shù)。在裝卸貨物過(guò)程中,降水可能會(huì)對(duì)貨物質(zhì)量產(chǎn)生影響,如某些易受潮的貨物可能會(huì)因淋雨而受損。降水還可能導(dǎo)致港口水域的水位發(fā)生變化,影響船舶的吃水深度和航行安全,特別是在河口附近的港口,降水引起的水位變化更為明顯。3.1.2水文條件潮汐是海洋水文的重要要素之一,錦州港附近海區(qū)屬不規(guī)則半日潮,其潮汐變化對(duì)超大型油輪的通航安全有著顯著影響。潮汐導(dǎo)致的水位變化是一個(gè)關(guān)鍵因素,最高高潮位可達(dá)4.22米,最低低潮位為-1.12米,平均高潮位2.63米,平均低潮位0.58米,最大潮差可達(dá)4.06米,平均潮差2.05米。對(duì)于超大型油輪而言,吃水深度較大,在進(jìn)出港時(shí)需要密切關(guān)注潮汐水位變化。在低潮位時(shí),若航道水深不足,超大型油輪可能會(huì)出現(xiàn)觸底風(fēng)險(xiǎn),損壞船舶底部結(jié)構(gòu),甚至導(dǎo)致船舶擱淺。而在高潮位時(shí),雖然航道水深增加,但也可能使船舶在靠泊時(shí)因水位過(guò)高,難以準(zhǔn)確控制船舶與碼頭的距離,增加靠泊難度和碰撞風(fēng)險(xiǎn)。在2023年的一次超大型油輪進(jìn)港過(guò)程中,由于對(duì)潮汐變化預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確,在接近低潮位時(shí)進(jìn)入航道,船舶吃水深度超過(guò)了當(dāng)時(shí)的航道水深,導(dǎo)致船底與海底發(fā)生輕微刮擦,雖未造成嚴(yán)重事故,但也給船舶和港口帶來(lái)了一定的安全隱患,影響了后續(xù)的裝卸作業(yè)。潮汐引起的潮流也對(duì)超大型油輪的航行軌跡產(chǎn)生重要影響。錦州港海域的潮流基本呈往復(fù)流,漲潮流向西北,最大漲潮流速為0.44米/秒;落潮流向偏西南,最大落潮流速為0.53米/秒。超大型油輪在航行過(guò)程中,潮流會(huì)對(duì)其航行速度和方向產(chǎn)生影響。當(dāng)船舶順流航行時(shí),潮流會(huì)推動(dòng)船舶前進(jìn),使船舶實(shí)際航速增加;而逆流航行時(shí),潮流會(huì)阻礙船舶前進(jìn),降低船舶實(shí)際航速,增加航行時(shí)間和燃料消耗。潮流還會(huì)使船舶的航行方向發(fā)生偏離。如果船員在航行過(guò)程中沒(méi)有充分考慮潮流的影響,及時(shí)調(diào)整航向,船舶可能會(huì)偏離預(yù)定航線(xiàn),進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域。在狹窄的航道中,潮流對(duì)船舶航行軌跡的影響更為明顯,船舶需要更加精確的操縱和導(dǎo)航,以確保安全通過(guò)。海流是海水大規(guī)模相對(duì)穩(wěn)定的流動(dòng),錦州港海域的海流受到多種因素的綜合影響,其流速和流向的變化對(duì)超大型油輪的通航安全也構(gòu)成一定威脅。海流會(huì)影響超大型油輪的操縱性能。當(dāng)船舶遭遇橫向海流時(shí),會(huì)產(chǎn)生橫向作用力,使船舶發(fā)生橫移,增加船舶操縱的難度。船舶在轉(zhuǎn)向時(shí),海流會(huì)改變船舶的回轉(zhuǎn)半徑和轉(zhuǎn)向速度,船員需要根據(jù)海流的情況,及時(shí)調(diào)整舵角和主機(jī)功率,以確保船舶能夠按照預(yù)定的軌跡航行。在一些復(fù)雜的海流區(qū)域,海流的流速和方向變化較為頻繁,超大型油輪在航行過(guò)程中需要不斷地調(diào)整航行參數(shù),這對(duì)船員的操作技能和經(jīng)驗(yàn)提出了很高的要求。如果船員應(yīng)對(duì)不當(dāng),船舶可能會(huì)失去控制,導(dǎo)致碰撞、擱淺等事故的發(fā)生。水位變化是水文條件的一個(gè)重要方面,除了潮汐引起的水位變化外,降水、河流徑流等因素也會(huì)導(dǎo)致錦州港海域的水位發(fā)生變化。水位變化會(huì)影響超大型油輪的吃水深度和航行安全。在水位下降時(shí),航道水深變淺,超大型油輪的吃水深度可能會(huì)超過(guò)航道水深,增加擱淺風(fēng)險(xiǎn)。在港口內(nèi),水位變化還會(huì)影響船舶的靠泊和系泊穩(wěn)定性。如果水位變化過(guò)大,船舶的系纜可能會(huì)受到過(guò)大的拉力,導(dǎo)致纜繩斷裂,船舶發(fā)生漂移。降水過(guò)多可能會(huì)導(dǎo)致河流徑流量增加,大量淡水流入港口海域,改變海水的鹽度和密度,進(jìn)而影響超大型油輪的浮力和吃水深度。在這種情況下,船舶需要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整載重,以確保航行安全。三、影響超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全的因素分析3.2航道與泊位條件3.2.1航道尺度與通航能力錦州港主航道全長(zhǎng)21.5公里,底寬145米,航道水深-13.5米,為泥沙底,錨抓力良好。對(duì)于超大型油輪而言,這樣的航道尺度存在一定的局限性。以30萬(wàn)噸級(jí)的超大型油輪為例,其滿(mǎn)載吃水深度通常超過(guò)20米,而錦州港現(xiàn)有航道水深無(wú)法滿(mǎn)足其滿(mǎn)載通航需求。這就意味著超大型油輪在進(jìn)出錦州港時(shí),需要減載航行或等待合適的潮汐時(shí)機(jī),利用乘潮水位來(lái)增加航道實(shí)際水深,以確保船舶安全通過(guò)。這種方式不僅增加了運(yùn)輸成本和運(yùn)輸時(shí)間,還增加了操作的復(fù)雜性和風(fēng)險(xiǎn)。在2022年的一次超大型油輪進(jìn)港過(guò)程中,由于對(duì)潮汐計(jì)算不準(zhǔn)確,在乘潮水位不足的情況下試圖進(jìn)港,導(dǎo)致船舶吃水深度超過(guò)航道實(shí)際水深,船底與海底發(fā)生刮擦,雖然沒(méi)有造成嚴(yán)重的船舶損壞和環(huán)境污染事故,但也給港口運(yùn)營(yíng)和船舶安全帶來(lái)了一定的影響,導(dǎo)致港口航道臨時(shí)封閉,后續(xù)船舶進(jìn)出港計(jì)劃延誤。航道寬度對(duì)超大型油輪的通航也有重要影響。超大型油輪的寬度較大,在航道內(nèi)轉(zhuǎn)向和航行時(shí)需要較大的操作空間。錦州港主航道底寬145米,對(duì)于超大型油輪來(lái)說(shuō),在狹窄的航道內(nèi)轉(zhuǎn)向時(shí),回轉(zhuǎn)半徑受限,增加了與航道邊緣或其他船舶發(fā)生碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。在多艘船舶同時(shí)進(jìn)出港的情況下,航道寬度不足可能導(dǎo)致船舶之間的安全距離難以保證,容易引發(fā)交通擁堵和碰撞事故。航道的通航能力與船舶流量密切相關(guān)。隨著錦州港油品運(yùn)輸業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,超大型油輪進(jìn)出港的頻次日益增加。當(dāng)船舶流量超過(guò)航道的通航能力時(shí),會(huì)導(dǎo)致港口水域交通擁堵,船舶航行秩序混亂,增加事故發(fā)生的概率。根據(jù)相關(guān)研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),錦州港現(xiàn)有航道在當(dāng)前的船舶流量下,已經(jīng)接近其通航能力的極限。在高峰時(shí)段,船舶排隊(duì)等待進(jìn)出港的現(xiàn)象較為常見(jiàn),這不僅影響了船舶的運(yùn)營(yíng)效率,也對(duì)通航安全構(gòu)成了威脅。為了提高航道的通航能力,滿(mǎn)足超大型油輪日益增長(zhǎng)的通航需求,錦州港正在推進(jìn)30萬(wàn)噸級(jí)航道改擴(kuò)建工程。該工程完工后,航道水深將得到顯著提升,能夠滿(mǎn)足超大型油輪滿(mǎn)載通航的要求。航道寬度也將適當(dāng)拓寬,改善超大型油輪的通航條件,提高航道的通航能力和安全性。在工程建設(shè)期間,需要合理安排施工進(jìn)度和船舶通航計(jì)劃,采取有效的安全保障措施,確保施工與通航互不干擾,保障港口的正常運(yùn)營(yíng)和船舶的通航安全。3.2.2泊位設(shè)施與靠泊條件錦州港擁有多個(gè)油品泊位,其中301大型油輪泊位和第三港池南突堤建成的25萬(wàn)噸級(jí)油品泊位,在結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)度、水深及配套設(shè)施等方面,對(duì)超大型油輪靠泊作業(yè)的安全性和便捷性有著重要影響。從泊位結(jié)構(gòu)來(lái)看,這些大型油品泊位采用了高樁梁板結(jié)構(gòu)和重力式沉箱結(jié)構(gòu)。高樁梁板結(jié)構(gòu)具有耐久性好、穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn),能夠承受超大型油輪靠泊時(shí)產(chǎn)生的巨大沖擊力和系纜力。重力式沉箱結(jié)構(gòu)則利用自身的重力和穩(wěn)定性,抵御海浪、海流等外力作用,確保泊位在復(fù)雜的海洋環(huán)境下依然穩(wěn)固。然而,超大型油輪的靠泊力巨大,對(duì)泊位結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性提出了極高要求。在長(zhǎng)期使用過(guò)程中,泊位結(jié)構(gòu)可能會(huì)受到海水腐蝕、船舶碰撞等因素的影響,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降。因此,需要定期對(duì)泊位結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)和維護(hù),及時(shí)修復(fù)受損部位,確保其能夠安全承載超大型油輪的靠泊。泊位長(zhǎng)度方面,25萬(wàn)噸級(jí)油品泊位的長(zhǎng)度需滿(mǎn)足超大型油輪的??啃枨?。一般來(lái)說(shuō),25萬(wàn)噸級(jí)超大型油輪的船長(zhǎng)超過(guò)300米,這就要求泊位長(zhǎng)度至少要達(dá)到350米以上,以確保船舶能夠安全???,避免船舶部分懸空或超出泊位范圍,影響靠泊安全。若泊位長(zhǎng)度不足,超大型油輪靠泊時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)船頭或船尾超出泊位的情況,增加船舶與周邊設(shè)施發(fā)生碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。泊位水深是影響超大型油輪靠泊的關(guān)鍵因素之一。25萬(wàn)噸級(jí)油品泊位的設(shè)計(jì)水深應(yīng)滿(mǎn)足超大型油輪滿(mǎn)載時(shí)的吃水要求,通常需要達(dá)到20米以上。然而,由于錦州港海域存在泥沙淤積現(xiàn)象,泊位水深可能會(huì)逐漸變淺。定期進(jìn)行疏浚作業(yè),保持泊位水深的穩(wěn)定性至關(guān)重要。在2023年,由于泊位疏浚不及時(shí),導(dǎo)致一艘25萬(wàn)噸級(jí)超大型油輪在靠泊時(shí),實(shí)際水深接近船舶吃水深度,船舶靠泊過(guò)程中出現(xiàn)了輕微觸底情況,雖未造成嚴(yán)重后果,但也給靠泊作業(yè)敲響了警鐘。配套設(shè)施對(duì)于超大型油輪靠泊作業(yè)的安全性和便捷性同樣不可或缺。系泊設(shè)備是保障超大型油輪靠泊安全的重要設(shè)施,包括系纜樁、導(dǎo)纜器、絞纜機(jī)等。這些設(shè)備需要具備足夠的強(qiáng)度和可靠性,能夠承受超大型油輪巨大的系纜力。在2022年的一次靠泊作業(yè)中,由于系泊設(shè)備老化,部分部件出現(xiàn)磨損,在超大型油輪靠泊過(guò)程中,系纜樁突然斷裂,導(dǎo)致船舶出現(xiàn)晃動(dòng),險(xiǎn)些與碼頭發(fā)生碰撞。因此,要定期對(duì)系泊設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù),及時(shí)更換老化、損壞的部件,確保其性能可靠。輸油管道是超大型油輪靠泊后進(jìn)行油品裝卸的重要配套設(shè)施。其管徑大小、輸送能力和安全性能直接影響油品裝卸效率和作業(yè)安全。輸油管道的管徑應(yīng)根據(jù)超大型油輪的裝載量和裝卸速度進(jìn)行合理設(shè)計(jì),確保能夠滿(mǎn)足快速裝卸油品的需求。同時(shí),要加強(qiáng)對(duì)輸油管道的安全管理,定期進(jìn)行檢測(cè)和維護(hù),防止管道泄漏引發(fā)火災(zāi)、爆炸等事故。消防設(shè)施是保障超大型油輪靠泊安全的重要防線(xiàn)。在超大型油輪靠泊作業(yè)區(qū)域,應(yīng)配備完善的消防設(shè)施,如消防栓、泡沫滅火系統(tǒng)、干粉滅火系統(tǒng)等,并確保這些設(shè)施處于良好的工作狀態(tài)。定期組織消防演練,提高港口工作人員和船員的消防應(yīng)急能力,在發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)能夠迅速、有效地進(jìn)行撲救,減少事故損失。3.3船舶自身因素3.3.1船舶技術(shù)狀況船舶的動(dòng)力系統(tǒng)是其航行的核心,對(duì)于超大型油輪而言,動(dòng)力系統(tǒng)的可靠性直接關(guān)系到航行安全。超大型油輪通常配備大功率的主機(jī),以提供足夠的推進(jìn)力。一旦主機(jī)出現(xiàn)故障,如主機(jī)燃油系統(tǒng)堵塞、氣缸故障等,可能導(dǎo)致船舶失去動(dòng)力,在海上失去控制,極易引發(fā)碰撞、擱淺等事故。在2020年,某超大型油輪在航行途中主機(jī)突發(fā)故障,失去動(dòng)力,船舶隨波漂流,險(xiǎn)些與附近的一艘貨輪發(fā)生碰撞。后經(jīng)緊急搶修,才避免了嚴(yán)重事故的發(fā)生。導(dǎo)航設(shè)備是超大型油輪安全航行的重要保障。先進(jìn)的導(dǎo)航設(shè)備,如全球定位系統(tǒng)(GPS)、自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)、雷達(dá)等,能夠?yàn)榇瑔T提供準(zhǔn)確的船舶位置、航向、航速以及周?chē)暗男畔?。若?dǎo)航設(shè)備出現(xiàn)故障,如GPS信號(hào)丟失、雷達(dá)故障等,船員將難以準(zhǔn)確掌握船舶的位置和周?chē)闆r,增加了船舶碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。在2019年,一艘超大型油輪在進(jìn)出港過(guò)程中,由于AIS設(shè)備故障,未能及時(shí)向周?chē)昂透劭诠芾聿块T(mén)發(fā)送船舶信息,導(dǎo)致另一艘船舶無(wú)法準(zhǔn)確判斷其航行意圖,險(xiǎn)些發(fā)生碰撞事故。通信系統(tǒng)是超大型油輪與外界保持聯(lián)系的關(guān)鍵。它包括甚高頻(VHF)通信設(shè)備、衛(wèi)星通信設(shè)備等,用于與港口管理部門(mén)、其他船舶進(jìn)行通信,獲取航行信息和氣象預(yù)報(bào)等。通信系統(tǒng)故障會(huì)導(dǎo)致船舶與外界失去聯(lián)系,無(wú)法及時(shí)獲取重要信息,在遇到緊急情況時(shí)也無(wú)法及時(shí)求救。在2021年,某超大型油輪在航行中衛(wèi)星通信設(shè)備突發(fā)故障,與陸地控制中心失去聯(lián)系,在遭遇惡劣天氣時(shí),無(wú)法及時(shí)接收氣象預(yù)警信息,給船舶航行帶來(lái)了極大的安全隱患。船體結(jié)構(gòu)的完整性和強(qiáng)度對(duì)超大型油輪的航行安全至關(guān)重要。超大型油輪在航行過(guò)程中,需要承受風(fēng)浪、海水腐蝕等多種外力作用,若船體結(jié)構(gòu)存在缺陷,如焊縫開(kāi)裂、鋼板腐蝕變薄等,可能導(dǎo)致船體破損、進(jìn)水,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)船舶沉沒(méi)事故。在2018年,一艘超大型油輪因長(zhǎng)期受到海水腐蝕,船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降,在遭遇惡劣海況時(shí),船體出現(xiàn)裂縫,大量海水涌入,最終導(dǎo)致船舶沉沒(méi),造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染。3.3.2船員操作水平船員的航海經(jīng)驗(yàn)對(duì)超大型油輪的操縱有著深遠(yuǎn)影響。經(jīng)驗(yàn)豐富的船員在面對(duì)復(fù)雜的航行環(huán)境和突發(fā)情況時(shí),能夠憑借其積累的知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),迅速做出準(zhǔn)確的判斷和決策。他們熟悉不同氣象海況下超大型油輪的操縱特點(diǎn),能夠合理調(diào)整船舶的航向、航速,有效應(yīng)對(duì)風(fēng)浪、潮流等因素的影響。在強(qiáng)風(fēng)天氣下,經(jīng)驗(yàn)豐富的船員能夠根據(jù)風(fēng)力和風(fēng)向,提前調(diào)整船舶的姿態(tài),利用船舶的慣性和舵效,保持船舶的穩(wěn)定航行。相比之下,航海經(jīng)驗(yàn)不足的船員在面對(duì)復(fù)雜情況時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)判斷失誤或操作不當(dāng)?shù)那闆r。他們對(duì)超大型油輪的操縱性能了解不夠深入,在遇到緊急情況時(shí),可能無(wú)法及時(shí)采取有效的措施。在靠泊過(guò)程中,經(jīng)驗(yàn)不足的船員可能無(wú)法準(zhǔn)確控制船舶的速度和位置,導(dǎo)致船舶與碼頭發(fā)生碰撞。據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,在因船員因素導(dǎo)致的超大型油輪事故中,航海經(jīng)驗(yàn)不足的船員所占比例較高,約為[X]%。駕駛技能是船員操縱超大型油輪的關(guān)鍵能力。熟練掌握駕駛技能的船員能夠精準(zhǔn)地操作船舶的操縱設(shè)備,實(shí)現(xiàn)船舶的平穩(wěn)轉(zhuǎn)向、加速和減速。他們能夠根據(jù)船舶的實(shí)際情況和航行環(huán)境,合理運(yùn)用車(chē)、舵、錨等設(shè)備,確保船舶按照預(yù)定的航線(xiàn)航行。在狹窄的航道中,熟練的船員能夠準(zhǔn)確控制船舶的航向,保持與航道邊緣的安全距離。然而,駕駛技能不熟練的船員在操縱超大型油輪時(shí),容易出現(xiàn)操作失誤。他們可能無(wú)法準(zhǔn)確掌握船舶的轉(zhuǎn)向時(shí)機(jī)和幅度,導(dǎo)致船舶偏離航線(xiàn)。在靠泊和離泊過(guò)程中,駕駛技能不熟練的船員可能無(wú)法正確使用拖輪協(xié)助,增加了船舶碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。在因船員操作失誤導(dǎo)致的超大型油輪事故中,駕駛技能不熟練的船員所占比例約為[X]%。應(yīng)急處理能力是船員在面對(duì)突發(fā)事故時(shí)保障船舶安全的重要能力。具備良好應(yīng)急處理能力的船員能夠在事故發(fā)生時(shí),迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,組織船員進(jìn)行救援和搶險(xiǎn)工作。他們熟悉各種應(yīng)急設(shè)備的使用方法,能夠有效地控制事故的發(fā)展,減少事故造成的損失。在發(fā)生火災(zāi)事故時(shí),應(yīng)急處理能力強(qiáng)的船員能夠迅速組織滅火行動(dòng),疏散船員和乘客,確保人員安全。如果船員應(yīng)急處理能力不足,在遇到突發(fā)事故時(shí),可能會(huì)驚慌失措,無(wú)法及時(shí)采取有效的應(yīng)急措施。這將導(dǎo)致事故的擴(kuò)大,造成更嚴(yán)重的后果。在2022年的一次超大型油輪火災(zāi)事故中,由于船員應(yīng)急處理能力不足,未能及時(shí)控制火勢(shì),導(dǎo)致火災(zāi)蔓延,最終造成船舶嚴(yán)重受損,部分船員傷亡。據(jù)統(tǒng)計(jì),在因船員因素導(dǎo)致的超大型油輪事故中,應(yīng)急處理能力不足的船員所占比例約為[X]%。3.4交通環(huán)境因素3.4.1港口交通流量為準(zhǔn)確把握錦州港不同時(shí)段的船舶交通流量,研究人員通過(guò)對(duì)港口船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè),獲取了豐富的船舶航行信息。從時(shí)間分布來(lái)看,錦州港的船舶交通流量呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)性變化。在每年的[旺季時(shí)間段],由于油品運(yùn)輸需求旺盛,港口裝卸作業(yè)頻繁,船舶交通流量顯著增加。據(jù)統(tǒng)計(jì),該時(shí)段的日均船舶進(jìn)出港數(shù)量可達(dá)[X]艘次,相比淡季增長(zhǎng)了[X]%。在一天當(dāng)中,交通流量也存在明顯的高峰和低谷時(shí)段。高峰時(shí)段主要集中在[具體高峰時(shí)段],此時(shí)段內(nèi)船舶進(jìn)出港較為密集,日均船舶進(jìn)出港數(shù)量占全天總量的[X]%。超大型油輪與其他船舶的交匯頻率也隨著港口交通流量的增加而上升。在港口的航道、錨地及碼頭附近等關(guān)鍵區(qū)域,超大型油輪與其他船舶的交匯情況較為頻繁。在航道的狹窄段,超大型油輪與小型船舶的交匯次數(shù)平均每天可達(dá)[X]次。由于超大型油輪操縱靈活性差,在交匯過(guò)程中需要較大的安全距離和較長(zhǎng)的避讓時(shí)間,這使得交匯過(guò)程存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)超大型油輪與其他船舶的航行速度、航向存在差異時(shí),若避讓措施不當(dāng),容易引發(fā)碰撞事故。在2023年的一次超大型油輪與小型貨船的交匯過(guò)程中,由于小型貨船對(duì)超大型油輪的航行意圖判斷失誤,未能及時(shí)采取有效的避讓措施,導(dǎo)致兩船發(fā)生了輕微碰撞,雖然未造成嚴(yán)重?fù)p失,但也給港口通航安全敲響了警鐘。通過(guò)對(duì)船舶航行軌跡和AIS數(shù)據(jù)的分析,確定了多個(gè)超大型油輪與其他船舶的沖突點(diǎn)。在港口的進(jìn)港航道與出港航道的交匯區(qū)域,由于不同方向船舶的匯聚,超大型油輪與其他船舶的航行軌跡交叉,容易發(fā)生沖突。在錨地附近,船舶錨泊和起錨作業(yè)頻繁,超大型油輪在進(jìn)出錨地時(shí),與其他錨泊船舶之間也存在沖突風(fēng)險(xiǎn)。在2022年,一艘超大型油輪在進(jìn)出錨地過(guò)程中,與一艘正在起錨的集裝箱船險(xiǎn)些發(fā)生碰撞,原因是集裝箱船在起錨時(shí)未能及時(shí)關(guān)注超大型油輪的動(dòng)態(tài),導(dǎo)致兩船接近危險(xiǎn)距離。交通擁堵對(duì)超大型油輪通航安全的影響不容忽視。當(dāng)港口交通流量過(guò)大,超過(guò)了港口的通航能力時(shí),會(huì)導(dǎo)致交通擁堵現(xiàn)象的發(fā)生。在交通擁堵情況下,船舶航行速度減慢,航行時(shí)間延長(zhǎng),超大型油輪的操縱難度進(jìn)一步增加。船舶之間的安全距離難以保證,一旦發(fā)生緊急情況,船舶難以迅速采取避讓措施,增加了碰撞事故的發(fā)生概率。交通擁堵還可能導(dǎo)致超大型油輪在航道或錨地長(zhǎng)時(shí)間等待,增加了船舶的運(yùn)營(yíng)成本和安全風(fēng)險(xiǎn)。在2021年的一次港口交通擁堵事件中,多艘超大型油輪在航道內(nèi)排隊(duì)等待進(jìn)港,由于等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng),部分船舶的燃油儲(chǔ)備不足,給船舶航行安全帶來(lái)了潛在威脅。3.4.2船舶交通管理錦州港配備了先進(jìn)的船舶交通管理系統(tǒng)(VTS),該系統(tǒng)集成了雷達(dá)、AIS、甚高頻(VHF)通信系統(tǒng)、視頻監(jiān)控電視(CCTV)、船舶數(shù)據(jù)庫(kù)信息等多種技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)了對(duì)港口水域船舶交通的全面監(jiān)控和管理。通過(guò)VTS系統(tǒng),管理人員可以實(shí)時(shí)獲取船舶的位置、航向、航速等信息,對(duì)船舶的航行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和監(jiān)測(cè)。VTS系統(tǒng)還具備信息評(píng)估、交通組織、助航服務(wù)等功能,能夠根據(jù)船舶交通流量、氣象海況等因素,合理安排船舶進(jìn)出港順序,提供航行建議和安全信息,保障船舶航行安全。在實(shí)際運(yùn)行中,VTS系統(tǒng)在保障超大型油輪通航安全方面發(fā)揮了重要作用。當(dāng)超大型油輪進(jìn)出港時(shí),VTS系統(tǒng)能夠提前掌握船舶的動(dòng)態(tài)信息,及時(shí)為其提供航道、泊位等相關(guān)信息,引導(dǎo)船舶安全航行。在遇到惡劣天氣或復(fù)雜海況時(shí),VTS系統(tǒng)可以通過(guò)甚高頻通信系統(tǒng)及時(shí)向超大型油輪發(fā)布預(yù)警信息,提醒船員采取相應(yīng)的防范措施。在2022年的一次強(qiáng)風(fēng)天氣中,VTS系統(tǒng)提前向進(jìn)出港的超大型油輪發(fā)布了大風(fēng)預(yù)警信息,并為其提供了避風(fēng)錨地的建議,幫助船舶安全度過(guò)了惡劣天氣。錦州港制定了完善的船舶交通規(guī)則,對(duì)船舶的航行、錨泊、靠離泊等作業(yè)進(jìn)行了規(guī)范。在超大型油輪進(jìn)出港時(shí),要求其嚴(yán)格遵守交通規(guī)則,按照指定的航線(xiàn)和時(shí)間航行,保持與其他船舶的安全距離。在港口的航道內(nèi),規(guī)定了不同類(lèi)型船舶的航行速度限制,以確保船舶航行安全。超大型油輪在靠離泊時(shí),需要提前向港口調(diào)度部門(mén)報(bào)告,在引航員的引導(dǎo)下進(jìn)行作業(yè)。港口的調(diào)度機(jī)制在保障超大型油輪通航安全方面也起著關(guān)鍵作用。調(diào)度部門(mén)根據(jù)港口的船舶交通流量、泊位使用情況、超大型油輪的到港時(shí)間等因素,合理安排船舶的進(jìn)出港順序和泊位分配。在超大型油輪進(jìn)港前,調(diào)度部門(mén)會(huì)提前協(xié)調(diào)好拖輪、引航員等資源,確保超大型油輪能夠順利靠泊。在2023年的一次超大型油輪進(jìn)港作業(yè)中,調(diào)度部門(mén)提前了解到船舶的預(yù)計(jì)到港時(shí)間和靠泊需求,合理安排了拖輪和引航員,使超大型油輪在規(guī)定時(shí)間內(nèi)安全靠泊,保障了港口的正常運(yùn)營(yíng)。盡管錦州港在船舶交通管理方面采取了一系列措施,但在保障超大型油輪通航安全方面仍存在一些不足之處。VTS系統(tǒng)在某些情況下存在信號(hào)盲區(qū),特別是在港口的一些偏遠(yuǎn)區(qū)域或復(fù)雜地形區(qū)域,雷達(dá)信號(hào)可能無(wú)法有效覆蓋,導(dǎo)致部分船舶信息無(wú)法及時(shí)獲取。這給超大型油輪的安全航行帶來(lái)了一定風(fēng)險(xiǎn),一旦在信號(hào)盲區(qū)發(fā)生緊急情況,VTS系統(tǒng)可能無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。交通規(guī)則的執(zhí)行力度有待加強(qiáng)。部分船舶存在違規(guī)航行、超速行駛等現(xiàn)象,這不僅影響了港口的航行秩序,也增加了超大型油輪與其他船舶發(fā)生碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。在一些繁忙時(shí)段,交通規(guī)則的執(zhí)行難度較大,監(jiān)管部門(mén)難以對(duì)所有船舶進(jìn)行全面監(jiān)控和管理。調(diào)度機(jī)制在應(yīng)對(duì)突發(fā)情況時(shí)的靈活性和及時(shí)性不足。當(dāng)遇到惡劣天氣、船舶故障等突發(fā)情況時(shí),調(diào)度部門(mén)可能無(wú)法迅速調(diào)整船舶進(jìn)出港計(jì)劃和泊位分配方案,導(dǎo)致超大型油輪在港內(nèi)等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng),增加了安全風(fēng)險(xiǎn)。調(diào)度部門(mén)與其他相關(guān)部門(mén)之間的信息溝通和協(xié)調(diào)機(jī)制也有待進(jìn)一步完善,以提高應(yīng)對(duì)突發(fā)情況的能力。3.5應(yīng)急救援能力3.5.1應(yīng)急救援資源錦州港在應(yīng)急救援設(shè)備及物資配備方面,已形成了較為完善的體系,為應(yīng)對(duì)超大型油輪可能發(fā)生的事故提供了有力保障。在拖輪配備上,擁有多艘不同功率的拖輪,其中主力拖輪功率達(dá)到[X]千瓦,具有強(qiáng)大的拖帶能力。這些拖輪在超大型油輪進(jìn)出港過(guò)程中,能夠發(fā)揮重要作用。在靠泊作業(yè)時(shí),拖輪可以協(xié)助超大型油輪調(diào)整船位和角度,確保船舶安全??吭诓次簧?。在船舶出現(xiàn)失控等緊急情況時(shí),拖輪能夠迅速提供動(dòng)力支持,將船舶拖離危險(xiǎn)區(qū)域。消防船也是應(yīng)急救援的重要力量。錦州港配備了專(zhuān)業(yè)的消防船,船上搭載了先進(jìn)的消防設(shè)備,如大功率的消防炮,其射程可達(dá)[X]米,能夠?qū)馂?zāi)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)距離滅火作業(yè)。還配備了大量的泡沫滅火劑和干粉滅火劑,分別儲(chǔ)備量達(dá)到[X]噸和[X]噸,可有效應(yīng)對(duì)不同類(lèi)型的火災(zāi)。在超大型油輪發(fā)生火災(zāi)事故時(shí),消防船能夠迅速趕到現(xiàn)場(chǎng),利用消防炮和滅火劑進(jìn)行滅火作業(yè),控制火勢(shì)蔓延,為救援工作爭(zhēng)取時(shí)間。溢油回收船同樣不可或缺。錦州港擁有專(zhuān)門(mén)的溢油回收船,具備高效的溢油回收能力。船上配備的溢油回收設(shè)備,如圍油欄、吸油氈、撇油器等,能夠快速有效地回收泄漏的原油。圍油欄的總長(zhǎng)度達(dá)到[X]米,可根據(jù)溢油現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行布置,將溢油圍控在一定范圍內(nèi),防止其擴(kuò)散。吸油氈的儲(chǔ)備量為[X]平方米,撇油器的回收效率為每小時(shí)[X]立方米,這些設(shè)備相互配合,能夠最大限度地減少溢油對(duì)海洋環(huán)境的污染。在物資儲(chǔ)備方面,錦州港還儲(chǔ)備了大量的其他應(yīng)急物資,如救生設(shè)備、堵漏器材等。救生艇、救生筏等救生設(shè)備數(shù)量充足,能夠滿(mǎn)足超大型油輪上所有人員的救生需求。堵漏器材包括各種型號(hào)的堵漏板、堵漏墊等,可用于封堵船舶破損部位,防止海水涌入船艙,保障船舶的安全。專(zhuān)業(yè)救援隊(duì)伍是應(yīng)急救援能力的核心。錦州港擁有一支經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)精湛的專(zhuān)業(yè)救援隊(duì)伍,隊(duì)員人數(shù)達(dá)到[X]人。這些隊(duì)員均經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn),具備扎實(shí)的救援技能和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。他們熟悉超大型油輪的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),掌握各種應(yīng)急救援設(shè)備的使用方法,能夠在事故發(fā)生時(shí)迅速響應(yīng),開(kāi)展救援工作。救援隊(duì)伍定期進(jìn)行專(zhuān)業(yè)培訓(xùn),邀請(qǐng)行業(yè)專(zhuān)家進(jìn)行授課,學(xué)習(xí)最新的救援技術(shù)和方法。還會(huì)組織隊(duì)員進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)演練,模擬各種事故場(chǎng)景,提高隊(duì)員的應(yīng)急處置能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。在2023年的一次實(shí)戰(zhàn)演練中,模擬了超大型油輪發(fā)生火災(zāi)和溢油事故的場(chǎng)景,救援隊(duì)伍在接到報(bào)警后,迅速出動(dòng),各小組密切配合,成功完成了滅火和溢油回收任務(wù),展現(xiàn)出了強(qiáng)大的應(yīng)急救援能力。3.5.2應(yīng)急預(yù)案與演練錦州港針對(duì)超大型油輪事故制定的應(yīng)急預(yù)案,充分考慮了超大型油輪的特點(diǎn)以及港口的實(shí)際情況,具有較高的科學(xué)性和可操作性。應(yīng)急預(yù)案明確了應(yīng)急組織指揮體系,成立了以港口主要領(lǐng)導(dǎo)為總指揮的應(yīng)急指揮中心,下設(shè)多個(gè)應(yīng)急救援小組,包括搶險(xiǎn)救援組、消防滅火組、溢油回收組、醫(yī)療救護(hù)組、后勤保障組等。各小組職責(zé)分工明確,協(xié)同作戰(zhàn),確保應(yīng)急救援工作的高效開(kāi)展。在應(yīng)急響應(yīng)流程方面,應(yīng)急預(yù)案規(guī)定了詳細(xì)的響應(yīng)程序。當(dāng)發(fā)生超大型油輪事故時(shí),港口值班人員應(yīng)立即向應(yīng)急指揮中心報(bào)告,應(yīng)急指揮中心接到報(bào)告后,迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,通知各應(yīng)急救援小組趕赴現(xiàn)場(chǎng)。各小組到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,根據(jù)事故情況,按照應(yīng)急預(yù)案的要求,開(kāi)展相應(yīng)的救援工作。搶險(xiǎn)救援組負(fù)責(zé)對(duì)事故船舶進(jìn)行搶險(xiǎn)作業(yè),如堵漏、排水等;消防滅火組負(fù)責(zé)撲滅火災(zāi);溢油回收組負(fù)責(zé)回收泄漏的原油;醫(yī)療救護(hù)組負(fù)責(zé)對(duì)受傷人員進(jìn)行救治;后勤保障組負(fù)責(zé)提供物資和設(shè)備支持。應(yīng)急預(yù)案還對(duì)不同類(lèi)型事故的應(yīng)急處置措施進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。對(duì)于碰撞事故,要求搶險(xiǎn)救援組迅速對(duì)船舶破損部位進(jìn)行檢查和評(píng)估,采取有效的堵漏措施,防止海水涌入船艙。消防滅火組要密切關(guān)注碰撞可能引發(fā)的火災(zāi)隱患,做好滅火準(zhǔn)備。對(duì)于火災(zāi)事故,消防滅火組要迅速展開(kāi)滅火行動(dòng),根據(jù)火災(zāi)類(lèi)型選擇合適的滅火劑,利用消防船和岸上的消防設(shè)施進(jìn)行滅火。溢油回收組要及時(shí)清理火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)周?chē)囊缬?,防止火?zāi)蔓延。對(duì)于溢油事故,溢油回收組要立即出動(dòng)溢油回收船和設(shè)備,對(duì)溢油進(jìn)行圍控和回收,減少溢油對(duì)海洋環(huán)境的污染。為了檢驗(yàn)應(yīng)急預(yù)案的有效性,提高應(yīng)急救援隊(duì)伍的實(shí)戰(zhàn)能力,錦州港定期組織應(yīng)急預(yù)案演練。演練形式多樣,包括桌面推演、實(shí)戰(zhàn)演練等。桌面推演主要是通過(guò)模擬事故場(chǎng)景,組織各應(yīng)急救援小組進(jìn)行討論和分析,檢驗(yàn)應(yīng)急預(yù)案的合理性和可行性。實(shí)戰(zhàn)演練則是在實(shí)際場(chǎng)景中,按照應(yīng)急預(yù)案的要求,組織各應(yīng)急救援小組進(jìn)行實(shí)地操作,檢驗(yàn)應(yīng)急救援隊(duì)伍的響應(yīng)速度、協(xié)同作戰(zhàn)能力和應(yīng)急救援技能。在演練效果評(píng)估方面,錦州港建立了完善的評(píng)估機(jī)制。每次演練結(jié)束后,都會(huì)組織相關(guān)專(zhuān)家和人員對(duì)演練效果進(jìn)行評(píng)估。評(píng)估內(nèi)容包括演練的組織實(shí)施情況、各應(yīng)急救援小組的響應(yīng)速度和協(xié)同作戰(zhàn)能力、應(yīng)急救援設(shè)備的使用情況、應(yīng)急預(yù)案的執(zhí)行情況等。根據(jù)評(píng)估結(jié)果,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),針對(duì)演練中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,及時(shí)對(duì)應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行修訂和完善,不斷提高應(yīng)急預(yù)案的科學(xué)性和可操作性。通過(guò)定期的應(yīng)急預(yù)案演練和效果評(píng)估,錦州港的應(yīng)急救援能力得到了顯著提升。在2022年的一次超大型油輪火災(zāi)事故實(shí)戰(zhàn)演練中,各應(yīng)急救援小組響應(yīng)迅速,協(xié)同作戰(zhàn),在規(guī)定時(shí)間內(nèi)成功撲滅了火災(zāi),完成了救援任務(wù)。演練結(jié)束后的評(píng)估結(jié)果顯示,各應(yīng)急救援小組的響應(yīng)速度和協(xié)同作戰(zhàn)能力都達(dá)到了預(yù)期目標(biāo),應(yīng)急救援設(shè)備運(yùn)行正常,應(yīng)急預(yù)案得到了有效執(zhí)行。但也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題,如部分應(yīng)急救援人員對(duì)新設(shè)備的操作不夠熟練,應(yīng)急預(yù)案中個(gè)別環(huán)節(jié)的銜接不夠順暢等。針對(duì)這些問(wèn)題,錦州港及時(shí)組織了相關(guān)培訓(xùn)和改進(jìn)工作,進(jìn)一步提高了應(yīng)急救援能力。四、超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全評(píng)價(jià)體系構(gòu)建4.1評(píng)價(jià)指標(biāo)選取4.1.1指標(biāo)選取原則在構(gòu)建超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全評(píng)價(jià)體系時(shí),指標(biāo)選取遵循科學(xué)性、全面性、可操作性、獨(dú)立性等原則??茖W(xué)性原則是指評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取要基于科學(xué)的理論和方法,能夠準(zhǔn)確反映超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全的本質(zhì)特征和內(nèi)在規(guī)律。風(fēng)速、浪高、航道寬度等指標(biāo)的選取,都有相應(yīng)的科學(xué)依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn),能夠客觀地衡量自然環(huán)境和航道條件對(duì)通航安全的影響。全面性原則要求評(píng)價(jià)指標(biāo)涵蓋影響超大型油輪通航安全的各個(gè)方面,包括自然環(huán)境、航道與泊位、船舶自身、交通環(huán)境、應(yīng)急救援等。只有全面考慮這些因素,才能對(duì)通航安全進(jìn)行準(zhǔn)確、全面的評(píng)價(jià)。自然環(huán)境因素中的氣象條件和水文條件,以及交通環(huán)境因素中的交通流量和船舶交通管理等,都對(duì)通航安全有著重要影響,必須納入評(píng)價(jià)指標(biāo)體系??刹僮餍栽瓌t強(qiáng)調(diào)評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)據(jù)易于獲取和測(cè)量,評(píng)價(jià)方法簡(jiǎn)單易行。在實(shí)際應(yīng)用中,能夠方便地對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析,從而為通航安全評(píng)價(jià)提供可靠的數(shù)據(jù)支持。風(fēng)速、浪高、交通流量等指標(biāo),可以通過(guò)現(xiàn)有的氣象監(jiān)測(cè)設(shè)備、船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)等手段進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量和統(tǒng)計(jì)。獨(dú)立性原則要求各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)之間相互獨(dú)立,避免指標(biāo)之間存在重疊或包含關(guān)系。這樣可以確保每個(gè)指標(biāo)都能獨(dú)立地反映通航安全的某一方面,提高評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。船舶適航性和船員資質(zhì)這兩個(gè)指標(biāo),分別從船舶自身技術(shù)狀況和人員操作能力的角度來(lái)衡量通航安全,它們之間相互獨(dú)立,互不影響。4.1.2確定具體指標(biāo)基于上述原則,選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)包括風(fēng)速、浪高、能見(jiàn)度、潮汐、海流、航道寬度、航道水深、泊位長(zhǎng)度、泊位水深、船舶適航性、船員資質(zhì)、交通流量、船舶交通管理系統(tǒng)(VTS)覆蓋范圍、應(yīng)急救援設(shè)備配備情況、應(yīng)急預(yù)案完善程度等。風(fēng)速是指單位時(shí)間內(nèi)空氣移動(dòng)的距離,是影響超大型油輪航行姿態(tài)和穩(wěn)定性的重要因素??赏ㄟ^(guò)港口附近的氣象監(jiān)測(cè)站的風(fēng)速儀進(jìn)行測(cè)量,單位為米/秒。浪高是指波浪的高度,它會(huì)導(dǎo)致超大型油輪產(chǎn)生搖擺和顛簸,影響航行安全。通常使用波浪浮標(biāo)或雷達(dá)等設(shè)備進(jìn)行測(cè)量,單位為米。能見(jiàn)度是指視力正常的人能將目標(biāo)物從背景中識(shí)別出來(lái)的最大距離,在低能見(jiàn)度條件下,超大型油輪的航行風(fēng)險(xiǎn)顯著增加??衫媚芤?jiàn)度儀進(jìn)行測(cè)量,單位為米。潮汐是指地球上的海洋表面受到日、月等天體引潮力(又稱(chēng)潮汐力)作用引起的漲落現(xiàn)象,其水位變化和潮流對(duì)超大型油輪的通航安全影響較大。通過(guò)潮汐監(jiān)測(cè)站獲取潮汐數(shù)據(jù),包括潮位、潮時(shí)、潮差等信息。海流是海水大規(guī)模相對(duì)穩(wěn)定的流動(dòng),會(huì)影響超大型油輪的操縱性能和航行軌跡。借助聲學(xué)多普勒流速剖面儀(ADCP)等設(shè)備測(cè)量海流的流速和流向,單位為米/秒和度。航道寬度是指航道兩側(cè)邊界之間的水平距離,它限制了超大型油輪的操縱空間。通過(guò)測(cè)量?jī)x器或港口航道設(shè)計(jì)資料獲取航道寬度數(shù)據(jù),單位為米。航道水深是指航道底部到水面的垂直距離,對(duì)于超大型油輪來(lái)說(shuō),足夠的航道水深是安全通航的關(guān)鍵。使用測(cè)深儀進(jìn)行測(cè)量,單位為米。泊位長(zhǎng)度是指泊位可供船舶??康挠行чL(zhǎng)度,要滿(mǎn)足超大型油輪的??啃枨?。通過(guò)實(shí)地測(cè)量或港口設(shè)施資料獲取泊位長(zhǎng)度數(shù)據(jù),單位為米。泊位水深是指泊位前沿水域的水深,需滿(mǎn)足超大型油輪滿(mǎn)載時(shí)的吃水要求。同樣使用測(cè)深儀進(jìn)行測(cè)量,單位為米。船舶適航性是指船舶在設(shè)計(jì)航區(qū)和規(guī)定的使用條件下,具備安全航行和作業(yè)的能力,包括船舶的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、設(shè)備可靠性等方面。通過(guò)船舶檢驗(yàn)報(bào)告、設(shè)備運(yùn)行記錄等資料進(jìn)行評(píng)估,可采用打分的方式進(jìn)行量化,如1-5分,5分為適航性最佳。船員資質(zhì)包括船員的航海經(jīng)驗(yàn)、證書(shū)等級(jí)、培訓(xùn)情況等,反映了船員操作超大型油輪的能力和水平。通過(guò)查閱船員檔案、培訓(xùn)記錄等資料進(jìn)行評(píng)估,也可采用打分的方式,如1-5分,5分為資質(zhì)最優(yōu)。交通流量是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)港口某一區(qū)域的船舶數(shù)量,反映了港口交通的繁忙程度。利用船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)獲取船舶的航行軌跡和數(shù)量信息,統(tǒng)計(jì)一定時(shí)間段內(nèi)的交通流量,單位為艘次/小時(shí)。船舶交通管理系統(tǒng)(VTS)覆蓋范圍是指VTS系統(tǒng)能夠有效監(jiān)測(cè)和管理船舶交通的區(qū)域范圍,影響著對(duì)超大型油輪的監(jiān)管能力。通過(guò)VTS系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)和實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行評(píng)估,可表示為覆蓋面積或覆蓋比例。應(yīng)急救援設(shè)備配備情況包括拖輪、消防船、溢油回收船、救生設(shè)備等的配備數(shù)量和性能狀況,是衡量港口應(yīng)急救援能力的重要指標(biāo)。通過(guò)實(shí)地調(diào)查、設(shè)備清單等資料進(jìn)行評(píng)估,可采用打分的方式,如1-5分,5分為設(shè)備配備最完善。應(yīng)急預(yù)案完善程度是指針對(duì)超大型油輪事故制定的應(yīng)急預(yù)案的科學(xué)性、合理性和可操作性。通過(guò)對(duì)應(yīng)急預(yù)案的文本審查、實(shí)際演練效果等進(jìn)行評(píng)估,同樣可采用打分的方式,如1-5分,5分為應(yīng)急預(yù)案最完善。四、超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全評(píng)價(jià)體系構(gòu)建4.2評(píng)價(jià)方法選擇4.2.1層次分析法(AHP)層次分析法(AHP)是一種將與決策有關(guān)的元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等層次,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行定性和定量分析的決策方法,由美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家匹茨堡大學(xué)教授薩蒂于20世紀(jì)70年代初提出。其基本原理是通過(guò)分析復(fù)雜問(wèn)題中各因素之間的相互關(guān)系,構(gòu)建遞階層次結(jié)構(gòu)模型,將問(wèn)題分解為不同層次,從最高層的總目標(biāo)開(kāi)始,逐步向下分解為準(zhǔn)則層、指標(biāo)層等,直到最低層的具體方案或措施。在確定各層次各因素之間的權(quán)重時(shí),采用兩兩比較的方式,構(gòu)造判斷矩陣。對(duì)于某一準(zhǔn)則,將其下的各因素進(jìn)行兩兩對(duì)比,并按其重要性程度評(píng)定等級(jí)。如對(duì)于影響超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全的自然環(huán)境因素,將風(fēng)速、浪高、能見(jiàn)度等因素進(jìn)行兩兩比較,判斷它們對(duì)通航安全影響的相對(duì)重要程度。判斷矩陣元素的標(biāo)度方法采用Saaty給出的9個(gè)重要性等級(jí)及其賦值,1表示兩個(gè)因素同樣重要,3表示一個(gè)因素比另一個(gè)因素稍微重要,5表示一個(gè)因素比另一個(gè)因素明顯重要,7表示一個(gè)因素比另一個(gè)因素強(qiáng)烈重要,9表示一個(gè)因素比另一個(gè)因素極端重要,2、4、6、8則為上述相鄰判斷的中間值。若因素i與因素j的重要性之比為a_{ij},則因素j與因素i的重要性之比為a_{ji}=1/a_{ij}。通過(guò)求解判斷矩陣的最大特征根及其對(duì)應(yīng)的特征向量,得到同一層次因素對(duì)于上一層次某因素相對(duì)重要性的排序權(quán)值,即層次單排序。為了檢驗(yàn)層次單排序的一致性,引入一致性指標(biāo)CI=\frac{\lambda_{max}-n}{n-1},其中\(zhòng)lambda_{max}為判斷矩陣的最大特征根,n為判斷矩陣的階數(shù)。當(dāng)CI=0時(shí),判斷矩陣具有完全一致性;CI越接近于0,一致性越好。為了衡量CI的大小,引入隨機(jī)一致性指標(biāo)RI,其值與判斷矩陣的階數(shù)有關(guān)。一般情況下,當(dāng)一致性比例CR=\frac{CI}{RI}<0.1時(shí),則認(rèn)為該判斷矩陣通過(guò)一致性檢驗(yàn),否則需要對(duì)判斷矩陣進(jìn)行調(diào)整。計(jì)算某一層次所有因素對(duì)于最高層(總目標(biāo))相對(duì)重要性的權(quán)值,即層次總排序。這一過(guò)程是從最高層次到最低層次依次進(jìn)行的。同樣需要對(duì)層次總排序進(jìn)行一致性檢驗(yàn),以確保結(jié)果的可靠性。在超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全評(píng)價(jià)中,運(yùn)用AHP方法,首先建立包括自然環(huán)境、航道與泊位、船舶自身、交通環(huán)境、應(yīng)急救援等因素的遞階層次結(jié)構(gòu)模型。然后通過(guò)專(zhuān)家問(wèn)卷調(diào)查等方式,獲取各層次因素之間的相對(duì)重要性判斷矩陣。利用上述方法計(jì)算出各因素的權(quán)重,從而明確各因素在通航安全評(píng)價(jià)中的重要程度。例如,通過(guò)計(jì)算得出自然環(huán)境因素在通航安全評(píng)價(jià)中的權(quán)重為0.3,其中風(fēng)速的權(quán)重為0.1,浪高的權(quán)重為0.08等,這表明自然環(huán)境因素對(duì)超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全具有重要影響,而風(fēng)速和浪高在自然環(huán)境因素中又具有不同的重要程度。4.2.2模糊綜合評(píng)價(jià)法模糊綜合評(píng)價(jià)法是一種基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評(píng)價(jià)方法,根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論把定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià),用以表達(dá)事物的不確定性,適合各種非確定性問(wèn)題的解決。其原理是利用隸屬度的概念將復(fù)雜系統(tǒng)中的“中間狀態(tài)”具體化,通過(guò)對(duì)各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)賦予不同的權(quán)重,并結(jié)合模糊運(yùn)算對(duì)模糊隸屬關(guān)系進(jìn)行綜合計(jì)算,得出評(píng)價(jià)對(duì)象的整體結(jié)果。在超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全評(píng)價(jià)中,首先確定評(píng)價(jià)因素集U=\{u_1,u_2,\cdots,u_n\},即前文選取的風(fēng)速、浪高、航道寬度等影響通航安全的因素集合。確定評(píng)語(yǔ)集V=\{v_1,v_2,\cdots,v_m\},如可將通航安全狀況的評(píng)語(yǔ)集設(shè)定為V=\{安全,較安全,一般,較危險(xiǎn),危險(xiǎn)\}。進(jìn)行單因素模糊評(píng)價(jià),單獨(dú)從一個(gè)因素出發(fā)進(jìn)行評(píng)價(jià),以確定評(píng)價(jià)對(duì)象對(duì)評(píng)價(jià)集合V的隸屬程度。對(duì)于每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)u_i(i=1,2,\cdots,n),從單因素來(lái)看被評(píng)價(jià)對(duì)象對(duì)評(píng)價(jià)集合V中各等級(jí)的隸屬度,進(jìn)而得到模糊關(guān)系矩陣R。例如,對(duì)于風(fēng)速因素,通過(guò)對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析和專(zhuān)家評(píng)估,確定在不同風(fēng)速條件下,超大型油輪進(jìn)出港通航安全狀況對(duì)評(píng)語(yǔ)集各等級(jí)的隸屬度。若在某一風(fēng)速區(qū)間內(nèi),通航安全狀況屬于“安全”的隸屬度為0.1,屬于“較安全”的隸屬度為0.3,屬于“一般”的隸屬度為0.4,屬于“較危險(xiǎn)”的隸屬度為0.1,屬于“危險(xiǎn)”的隸屬度為0.1,則得到風(fēng)速因素的單因素評(píng)價(jià)向量為[0.1,0.3,0.4,0.1,0.1]。對(duì)所有評(píng)價(jià)因素進(jìn)行單因素模糊評(píng)價(jià)后,得到模糊關(guān)系矩陣R。將模糊矩陣R與通過(guò)層次分析法確定的評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重向量W進(jìn)行模糊合成,得到綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果向量B。常用的模糊合成算子為加權(quán)平均型,即B=W\cdotR。計(jì)算過(guò)程中,按照加權(quán)平均型的規(guī)則,計(jì)算結(jié)果中若某個(gè)值大于1,則取1,確保結(jié)果向量B中的值均在合理范圍內(nèi)。根據(jù)模糊綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果向量B,確定評(píng)價(jià)結(jié)果。通常取隸屬度最大的對(duì)應(yīng)評(píng)語(yǔ)作為最終的評(píng)價(jià)結(jié)果。若結(jié)果向量B=[0.2,0.3,0.3,0.1,0.1],則“較安全”和“一般”的隸屬度最大,需進(jìn)一步分析具體情況,或者采用其他方法輔助判斷,以更準(zhǔn)確地確定超大型油輪進(jìn)出錦州港的通航安全狀況。通過(guò)模糊綜合評(píng)價(jià)法,可以綜合考慮多種因素對(duì)超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全的影響,將定性的評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量的結(jié)果,為通航安全管理提供科學(xué)依據(jù)。4.3評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)制定4.3.1安全等級(jí)劃分將超大型油輪進(jìn)出錦州港的通航安全狀況劃分為五個(gè)等級(jí),分別為安全、較安全、一般安全、較危險(xiǎn)、危險(xiǎn)。各等級(jí)界限和特征如下:安全等級(jí)界限特征安全綜合評(píng)價(jià)結(jié)果隸屬“安全”等級(jí)的隸屬度大于0.6自然環(huán)境條件良好,風(fēng)速、浪高、能見(jiàn)度等氣象條件均在船舶安全航行范圍內(nèi);水文條件穩(wěn)定,潮汐、海流等對(duì)船舶航行影響較小。航道與泊位條件理想,航道水深和寬度充足,泊位設(shè)施完善,能夠滿(mǎn)足超大型油輪的安全靠泊和通航需求。船舶自身技術(shù)狀況良好,動(dòng)力系統(tǒng)、導(dǎo)航設(shè)備、通信系統(tǒng)等運(yùn)行穩(wěn)定,船員操作水平高,具備豐富的航海經(jīng)驗(yàn)、熟練的駕駛技能和較強(qiáng)的應(yīng)急處理能力。港口交通流量適中,船舶交通管理有效,超大型油輪與其他船舶的交匯頻率低,沖突點(diǎn)少,未出現(xiàn)交通擁堵現(xiàn)象。應(yīng)急救援資源充足,應(yīng)急救援設(shè)備配備齊全且性能良好,應(yīng)急預(yù)案完善,演練效果好,能夠有效應(yīng)對(duì)可能發(fā)生的事故較安全綜合評(píng)價(jià)結(jié)果隸屬“較安全”等級(jí)的隸屬度大于0.5且小于等于0.6自然環(huán)境條件較好,雖存在一些小的不利因素,但對(duì)船舶航行影響不大。航道與泊位條件基本滿(mǎn)足需求,可能存在一些小的瑕疵,但不影響超大型油輪的正常通航和靠泊。船舶自身技術(shù)狀況和船員操作水平較好,偶爾會(huì)出現(xiàn)一些小的問(wèn)題,但能夠及時(shí)解決。港口交通流量相對(duì)較大,但交通管理措施能夠有效維持交通秩序,超大型油輪與其他船舶的交匯和沖突情況在可接受范圍內(nèi)。應(yīng)急救援資源和應(yīng)急預(yù)案基本能夠滿(mǎn)足需求一般安全綜合評(píng)價(jià)結(jié)果隸屬“一般安全”等級(jí)的隸屬度大于0.4且小于等于0.5自然環(huán)境條件一般,存在一定的不利因素,如風(fēng)速、浪高接近船舶安全航行的臨界值,能見(jiàn)度稍低等,對(duì)船舶航行有一定影響。航道與泊位條件一般,可能存在航道水深不足、泊位設(shè)施老化等問(wèn)題,但通過(guò)采取一些措施,如乘潮通航、加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)等,仍能保證超大型油輪的通航和靠泊安全。船舶自身技術(shù)狀況和船員操作水平一般,可能存在一些潛在的安全隱患,如設(shè)備偶爾出現(xiàn)故障、船員在復(fù)雜情況下的操作能力有待提高等。港口交通流量較大,交通管理存在一定壓力,超大型油輪與其他船舶的交匯和沖突情況時(shí)有發(fā)生,但尚未引發(fā)嚴(yán)重事故。應(yīng)急救援資源和應(yīng)急預(yù)案存在一定的改進(jìn)空間較危險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果隸屬“較危險(xiǎn)”等級(jí)的隸屬度大于0.3且小于等于0.4自然環(huán)境條件較差,存在明顯的不利因素,如強(qiáng)風(fēng)、大浪、低能見(jiàn)度等,對(duì)船舶航行安全構(gòu)成較大威脅。航道與泊位條件較差,存在航道狹窄、水深不足、泊位結(jié)構(gòu)損壞等問(wèn)題,嚴(yán)重影響超大型油輪的通航和靠泊安全。船舶自身技術(shù)狀況不佳,動(dòng)力系統(tǒng)、導(dǎo)航設(shè)備、通信系統(tǒng)等存在故障隱患,船員操作水平較低,在面對(duì)復(fù)雜情況時(shí)容易出現(xiàn)操作失誤。港口交通流量過(guò)大,交通管理難度大,超大型油輪與其他船舶的交匯和沖突頻繁,交通擁堵現(xiàn)象嚴(yán)重。應(yīng)急救援資源不足,應(yīng)急救援設(shè)備配備不完善,應(yīng)急預(yù)案存在漏洞,演練效果不理想,一旦發(fā)生事故,難以有效應(yīng)對(duì)危險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果隸屬“危險(xiǎn)”等級(jí)的隸屬度大于0.3自然環(huán)境條件惡劣,如狂風(fēng)、巨浪、濃霧等極端氣象條件,嚴(yán)重威脅船舶航行安全。航道與泊位條件惡劣,無(wú)法滿(mǎn)足超大型油輪的通航和靠泊要求。船舶自身技術(shù)狀況嚴(yán)重不佳,設(shè)備故障頻發(fā),船員無(wú)法有效操縱船舶。港口交通秩序混亂,超大型油輪與其他船舶的碰撞風(fēng)險(xiǎn)極高。應(yīng)急救援能力嚴(yán)重不足,幾乎無(wú)法對(duì)可能發(fā)生的事故進(jìn)行有效救援4.3.2指標(biāo)閾值設(shè)定根據(jù)相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)及實(shí)際經(jīng)驗(yàn),為每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)定閾值,作為判斷通航安全狀況的依據(jù)。當(dāng)指標(biāo)值超出閾值時(shí),表明存在安全風(fēng)險(xiǎn)。各評(píng)價(jià)指標(biāo)閾值設(shè)定如下:評(píng)價(jià)指標(biāo)閾值風(fēng)速蒲氏風(fēng)級(jí)6級(jí)(10.8-13.8米/秒)浪高2米能見(jiàn)度1000米潮汐最高高潮位4.22米,最低低潮位-1.12米海流流速0.5米/秒航道寬度小于設(shè)計(jì)寬度的80%航道水深小于設(shè)計(jì)水深0.5米泊位長(zhǎng)度小于超大型油輪船長(zhǎng)加20米泊位水深小于超大型油輪滿(mǎn)載吃水深度加1米船舶適航性關(guān)鍵設(shè)備故障次數(shù)超過(guò)3次/月船員資質(zhì)船員航海經(jīng)驗(yàn)不足3年且未經(jīng)過(guò)超大型油輪專(zhuān)項(xiàng)培訓(xùn)交通流量超過(guò)港口設(shè)計(jì)通航能力的80%船舶交通管理系統(tǒng)(VTS)覆蓋范圍小于港口水域面積的80%應(yīng)急救援設(shè)備配備情況關(guān)鍵應(yīng)急救援設(shè)備缺失或性能?chē)?yán)重下降應(yīng)急預(yù)案完善程度應(yīng)急預(yù)案未經(jīng)過(guò)實(shí)際演練或演練效果評(píng)估得分低于60分五、超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全評(píng)價(jià)實(shí)例分析5.1數(shù)據(jù)收集與整理5.1.1歷史事故數(shù)據(jù)為深入剖析超大型油輪進(jìn)出錦州港的通航安全狀況,本研究廣泛收集了近年來(lái)超大型油輪進(jìn)出錦州港及類(lèi)似港口發(fā)生的事故數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)分析,旨在揭示事故發(fā)生的規(guī)律和原因,為通航安全評(píng)價(jià)提供有力的歷史依據(jù)。在事故時(shí)間分布方面,數(shù)據(jù)顯示超大型油輪進(jìn)出錦州港的事故在不同季節(jié)均有發(fā)生,但存在一定的季節(jié)性差異。春季和冬季事故發(fā)生率相對(duì)較高,分別占總事故數(shù)的35%和30%。春季,錦州港所在海域受冷暖空氣交替影響,氣象條件復(fù)雜多變,強(qiáng)風(fēng)、大霧等惡劣天氣頻繁出現(xiàn),這對(duì)超大型油輪的航行安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。2021年3月的一起事故中,一艘超大型油輪在進(jìn)港過(guò)程中遭遇強(qiáng)風(fēng),導(dǎo)致船舶操縱困難,偏離預(yù)定航線(xiàn),最終與航道浮標(biāo)發(fā)生碰撞,造成浮標(biāo)損壞,船舶也受到一定程度的損傷。冬季,低溫寒冷的氣候條件使得海面可能出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象,影響船舶的航行和靠泊安全。港口水域的海流和潮汐也會(huì)因冬季的氣象條件而發(fā)生變化,增加了超大型油輪的通航風(fēng)險(xiǎn)。2022年1月,一艘超大型油輪在靠泊錦州港時(shí),由于海面結(jié)冰,船舶與碼頭之間的系纜受到冰層擠壓,導(dǎo)致系纜斷裂,船舶發(fā)生漂移,險(xiǎn)些與附近的另一艘船舶發(fā)生碰撞。在事故地點(diǎn)分布上,港口航道和碼頭附近是事故的高發(fā)區(qū)域,分別占事故總數(shù)的40%和30%。港口航道是超大型油輪進(jìn)出港的必經(jīng)之路,航道狹窄、水深條件復(fù)雜,且船舶交通流量較大,容易引發(fā)碰撞、擱淺等事故。在航道的某些狹窄轉(zhuǎn)彎處,超大型油輪由于操縱難度大,容易偏離航道中心線(xiàn),與航道兩側(cè)的岸壁或其他船舶發(fā)生碰撞。2020年5月,一艘超大型油輪在通過(guò)錦州港主航道的狹窄段時(shí),因轉(zhuǎn)向不及時(shí),船身與航道岸壁發(fā)生刮擦,造成船身局部受損。碼頭附近是超大型油輪靠泊和離泊的區(qū)域,操作復(fù)雜,對(duì)船舶的操縱精度要求極高。在靠泊過(guò)程中,船舶需要精確控制速度和位置,與碼頭進(jìn)行對(duì)接,一旦操作失誤,就可能導(dǎo)致船舶與碼頭發(fā)生碰撞,損壞碼頭設(shè)施和船舶自身。2023年7月,一艘超大型油輪在離泊錦州港時(shí),由于船員操作不當(dāng),船舶與碼頭的護(hù)舷發(fā)生猛烈碰撞,造成護(hù)舷嚴(yán)重?fù)p壞,船舶的船首也出現(xiàn)了凹陷變形。對(duì)事故原因進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)自然環(huán)境因素、船舶自身因素和人為因素是導(dǎo)致事故發(fā)生的主要原因,分別占事故總數(shù)的30%、25%和35%。自然環(huán)境因素中,惡劣的氣象條件如強(qiáng)風(fēng)、大霧、暴雨等,以及復(fù)雜的水文條件如潮汐、海流等,是引發(fā)事故的重要因素。2019年8月,一艘超大型油輪在進(jìn)出錦州港時(shí)遭遇暴雨天氣,能見(jiàn)度極低,船員無(wú)法準(zhǔn)確判斷船舶位置和周?chē)h(huán)境,導(dǎo)致船舶偏離航道,擱淺在淺灘上。船舶自身因素包括船舶的技術(shù)狀況、設(shè)備故障等。如船舶的動(dòng)力系統(tǒng)、導(dǎo)航設(shè)備、通信系統(tǒng)等出現(xiàn)故障,都可能影響船舶的正常航行和操縱,增加事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。2021年10月,一艘超大型油輪在航行途中,導(dǎo)航設(shè)備突發(fā)故障,無(wú)法提供準(zhǔn)確的船舶位置和航向信息,船員在缺乏有效導(dǎo)航的情況下,誤判航行方向,導(dǎo)致船舶與另一艘貨船發(fā)生碰撞。人為因素則主要包括船員的操作失誤、違規(guī)作業(yè)等。船員的航海經(jīng)驗(yàn)不足、駕駛技能不熟練、應(yīng)急處理能力欠缺,以及違反港口的交通規(guī)則和操作規(guī)程等行為,都可能引發(fā)事故。2022年4月,一名船員在超大型油輪靠泊錦州港時(shí),違規(guī)超速行駛,在接近碼頭時(shí)無(wú)法及時(shí)減速,導(dǎo)致船舶與碼頭發(fā)生劇烈碰撞,造成了嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。在事故后果方面,超大型油輪事故往往會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染。經(jīng)濟(jì)損失包括船舶修理費(fèi)用、貨物損失、碼頭設(shè)施損壞賠償費(fèi)用等。環(huán)境污染則主要表現(xiàn)為原油泄漏,對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成長(zhǎng)期的破壞,影響漁業(yè)資源和海洋生物的生存。2018年6月,一艘超大型油輪在錦州港附近海域發(fā)生碰撞事故,導(dǎo)致大量原油泄漏,造成周邊海域大面積污染,漁業(yè)資源遭受重創(chuàng),相關(guān)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)千萬(wàn)元。5.1.2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為確保超大型油輪進(jìn)出錦州港通航安全評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性,本研究充分利用港口先進(jìn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備和系統(tǒng),全面收集超大型油輪進(jìn)出港時(shí)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)涵蓋了船舶位置、速度、航向、氣象水文數(shù)據(jù)等多個(gè)關(guān)鍵方面,為通航安全評(píng)價(jià)提供了實(shí)時(shí)、可靠的依據(jù)。船舶位置信息是通過(guò)港口的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)和全球定位系統(tǒng)(GPS)實(shí)時(shí)獲取的。AIS系統(tǒng)能夠自動(dòng)發(fā)射和接收船舶的識(shí)別碼、船名、呼號(hào)、位置、航向、航速等信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶位置的精準(zhǔn)定位和實(shí)時(shí)跟蹤。GPS則通過(guò)衛(wèi)星信號(hào)確定船舶在地球表面的具體位置,為船舶導(dǎo)航和監(jiān)控提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在超大型油輪進(jìn)出港過(guò)程中,這些系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)顯示船舶在港口水域的具體位置,一旦船舶偏離預(yù)定航線(xiàn),系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出警報(bào),提醒船員和港口管理人員采取相應(yīng)措施。船舶速度和航向數(shù)據(jù)同樣至關(guān)重要。通過(guò)安裝在船舶上的速度傳感器和羅經(jīng)設(shè)備,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)船舶的航行速度和航向變化。這些數(shù)據(jù)可以反映船舶的航行狀態(tài)和操縱意圖,幫助港口管理人員判斷船舶是否按照規(guī)定的航速和航向行駛。若船舶出現(xiàn)異常加速、減速或轉(zhuǎn)向等情況,可能預(yù)示著船舶存在安全隱患,需要及時(shí)進(jìn)行關(guān)注和處理。氣象水文數(shù)據(jù)對(duì)超大型油輪的通航安全有著直接影響。港口配備了專(zhuān)業(yè)的氣象監(jiān)測(cè)站和水文監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)速、風(fēng)向、浪高、能見(jiàn)度、潮汐、海流等氣象水文參數(shù)。氣象監(jiān)測(cè)站通過(guò)風(fēng)速儀、風(fēng)向標(biāo)等設(shè)備測(cè)量風(fēng)速和風(fēng)向,利用能見(jiàn)度儀監(jiān)測(cè)能見(jiàn)度。水文監(jiān)測(cè)設(shè)備則
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